一种芯片及裸芯片的封装方法技术

本发明专利技术公开了一种芯片及裸芯片的封装方法，该裸芯片包括感光功能区，该封装方法包括：在裸芯片上形成围绕感光功能区的支撑结构；提供基板，并将裸芯片固定于基板上；在支撑结构远离基板的一侧形成透明盖板；透明盖板覆盖感光功能区；在基板上形成保护框架；采用塑封料对基板靠近裸芯片的一侧进行塑封；塑封料填充于保护框架与基板之间的容纳空间内，且覆盖保护框架的外表面；去除第一保护分部远离基板一侧的塑封料，以及去除保护框架的第一子分部，形成通光孔，第一子分部在基板上的正投影位于透明盖板在基板上的正投影内。本发明专利技术实施例的技术方案可以解决透明盖板的裂片问题以及改善芯片的气密性问题，提高芯片的性能可靠性，延长芯片寿命。延长芯片寿命。延长芯片寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种芯片及裸芯片的封装方法


[0001]本专利技术涉及芯片封装
，尤其涉及一种芯片及裸芯片的封装方法。

技术介绍

[0002]芯片(chip)的制备过程包括裸芯片(die)的制备和封装，以及芯片测试等阶段，通过对裸芯片进行封装实现对裸芯片的保护。
[0003]目前常用的封装方式包括塑封，即利用塑封料将裸芯片包裹起来，并加热硬化，形成裸芯片的外壳，以保护裸芯片免受外界环境的污染。
[0004]但是，对于诸如图像传感器之类的具有感光功能的芯片而言，需要对塑料外壳进行研磨，以露出裸芯片上方覆盖的玻璃盖板，使裸芯片的感光功能区能够接收外界光线。研究发现，研磨过程中玻璃盖板容易受到机械应力而出现裂片，影响感光区成像，进而影响芯片的性能可靠性。此外，对于塑封器件而言，水汽可通过塑封料包装层本体以及塑封料包装层本体与其他结构之间的间隙渗入芯片，是导致器件的气密性失效的重要原因之一，如何延缓水汽渗入，延长芯片寿命，同样是亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种芯片及裸芯片的封装方法，以解决上述问题，提高芯片的性能可靠性，延长芯片寿命。
[0006]根据本专利技术的一方面，提供了一种裸芯片的封装方法，该裸芯片包括感光功能区，该封装方法包括：
[0007]在裸芯片上形成围绕感光功能区的支撑结构；
[0008]提供基板，并将裸芯片固定于基板上；支撑结构位于裸芯片远离基板的一侧；
[0009]在支撑结构远离基板的一侧形成透明盖板；透明盖板覆盖感光功能区；
[0010]在基板上形成保护框架；保护框架包括相互连接的第一保护分部和第二保护分部，第一保护分部在基板上的正投影覆盖裸芯片在基板上的正投影，第一保护分部所在平面与第二保护分部所在平面相交，且第二保护分部远离第一保护分部的一端固定于基板上；第一保护分部包括第一子分部和第二子分部，第二子分部围绕第一子分部，第一子分部在基板上的正投影位于透明盖板在基板上的正投影内，第一子分部与透明盖板之间存在间隙，第二子分部靠近第一子分部的一端与透明盖板的边缘搭接；
[0011]采用塑封料对基板靠近裸芯片的一侧进行塑封；塑封料填充于保护框架与基板之间的容纳空间内，且覆盖保护框架的外表面；
[0012]去除第一保护分部远离基板一侧的塑封料，以及去除第一子分部，形成通光孔。
[0013]可选地，在裸芯片上形成围绕感光功能区的支撑结构，包括：
[0014]提供晶圆，并在晶圆上形成支撑层；晶圆上包括多个裸芯片；
[0015]图案化支撑层形成多个支撑结构。
[0016]可选地，在将裸芯片固定于基板上之前，封装方法还包括：
[0017]对晶圆远离支撑结构的一侧进行减薄；
[0018]在减薄后的晶圆远离支撑结构的一侧形成粘接层；
[0019]切割晶圆。
[0020]可选地，在基板上形成保护框架之前，封装方法还包括：
[0021]形成连接结构，将裸芯片的焊盘与基板的焊盘电气连接。
[0022]可选地，去除第一保护分部远离基板一侧的塑封料，以及去除第一子分部，包括：
[0023]采用研磨工艺去除第一保护分部远离基板一侧的塑封料，以及去除第一子分部。
[0024]可选地，封装方法还包括：
[0025]在基板的第一表面以外的表面上形成外接引脚；第一表面为基板靠近裸芯片的表面。
[0026]根据本专利技术的另一方面，还提供了一种芯片，采用本专利技术任一实施例所述的封装方法封装得到，该芯片包括：
[0027]基板；
[0028]裸芯片，固定于基板上；裸芯片包括感光功能区；
[0029]支撑结构，位于裸芯片远离基板的一侧，且围绕感光功能区设置；
[0030]透明盖板，位于支撑结构远离裸芯片的一侧，且覆盖感光功能区；
[0031]保护框架；保护框架包括相互连接的第一保护分部和第二保护分部，第一保护分部所在平面与第二保护分部所在平面相交，第二保护分部远离第一保护分部的一端固定于基板上，第一保护分部包括通光孔和第二子分部，第二子分部围绕通光孔，通光孔在基板上的正投影位于透明盖板在基板上的正投影内，第二子分部靠近通光孔的一端与透明盖板的边缘搭接；
[0032]塑封料，塑封料填充于保护框架与基板之间的容纳空间内，以及覆盖第二保护分部远离裸芯片一侧的表面。
[0033]可选地，支撑结构在基板上的正投影位于透明盖板在基板上的正投影内，透明盖板在基板上的正投影位于裸芯片在基板上的正投影内。
[0034]可选地，第二保护分部包括至少两个相互分离的第三子分部，各第三子分部均匀分布于透明盖板、支撑结构以及裸芯片的侧面。
[0035]可选地，该芯片还包括：
[0036]粘接层，粘接于裸芯片与基板之间；
[0037]连接结构，电连接于裸芯片的焊盘与基板的焊盘之间；
[0038]外接引脚，位于基板的第一表面以外的表面上；第一表面为基板靠近裸芯片的表面。
[0039]本专利技术实施例的技术方案，通过在形成透明盖板之后，在基板上形成如下保护框架：保护框架包括相互连接的第一保护分部和第二保护分部，第一保护分部在基板上的正投影覆盖裸芯片在基板上的正投影，第一保护分部所在平面与第二保护分部所在平面相交，且第二保护分部远离第一保护分部的一端固定于基板上，第一保护分部包括第一子分部和第二子分部，第二子分部围绕第一子分部，第一子分部在基板上的正投影位于透明盖板在基板上的正投影内，第一子分部与透明盖板之间存在间隙，第二子分部靠近第一子分部的一端与透明盖板的边缘搭接，并在进行塑封之后，去除第一保护分部远离基板一侧的
塑封料，以及去除第一子分部，形成通光孔，如此，由于第一子分部与透明盖板之间具有间隙，只有第二子分部靠近第一子分部的一端与透明盖板的边缘搭接，从而可以利用保护框架阻止在去除塑封料和第一子分部的过程中对透明盖板的损伤，降低对裸芯片的感光功能区的成像影响，提高芯片的性能可靠性，同时不会影响感光功能区对外界光线的接收；此外，通过保护框架中剩余的第二子分部和第二保护分部，可以进一步增加水汽进入芯片内部的路径，减少进入封装体的水汽，从而可以延长芯片的使用寿命。
[0040]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本专利技术的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本专利技术的范围。本专利技术的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0041]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0042]图1是本专利技术实施例提供的一种裸芯片的封装方法的流程示意图；
[0043]图2是与图1所示封装方法对应的封装流程图；
[0044]图3是本专利技术实施例提供的另一种裸芯片的封装方法本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种裸芯片的封装方法，其特征在于，所述裸芯片包括感光功能区，所述封装方法包括：在所述裸芯片上形成围绕所述感光功能区的支撑结构；提供基板，并将所述裸芯片固定于所述基板上；所述支撑结构位于所述裸芯片远离所述基板的一侧；在所述支撑结构远离所述基板的一侧形成透明盖板；所述透明盖板覆盖所述感光功能区；在所述基板上形成保护框架；所述保护框架包括相互连接的第一保护分部和第二保护分部，所述第一保护分部在所述基板上的正投影覆盖所述裸芯片在所述基板上的正投影，所述第一保护分部所在平面与所述第二保护分部所在平面相交，且所述第二保护分部远离所述第一保护分部的一端固定于所述基板上；所述第一保护分部包括第一子分部和第二子分部，所述第二子分部围绕所述第一子分部，所述第一子分部在所述基板上的正投影位于所述透明盖板在所述基板上的正投影内，所述第一子分部与所述透明盖板之间存在间隙，所述第二子分部靠近所述第一子分部的一端与所述透明盖板的边缘搭接；采用塑封料对所述基板靠近所述裸芯片的一侧进行塑封；所述塑封料填充于所述保护框架与所述基板之间的容纳空间内，且覆盖所述保护框架的外表面；去除所述第一保护分部远离所述基板一侧的塑封料，以及去除所述第一子分部，形成通光孔。2.根据权利要求1所述的封装方法，其特征在于，在所述裸芯片上形成围绕所述感光功能区的支撑结构，包括：提供晶圆，并在所述晶圆上形成支撑层；所述晶圆上包括多个所述裸芯片；图案化所述支撑层形成多个所述支撑结构。3.根据权利要求2所述的封装方法，其特征在于，在将所述裸芯片固定于所述基板上之前，所述封装方法还包括：对所述晶圆远离所述支撑结构的一侧进行减薄；在减薄后的所述晶圆远离所述支撑结构的一侧形成粘接层；切割所述晶圆。4.根据权利要求1所述的封装方法，其特征在于，在所述基板上形成保护框架之前，所述封装方法还包括：形成连接结构，将所述裸芯片的焊盘与所述基板的焊盘电气连接。5.根据权利要求1所述的封装方法，其特征在于，去除所述第一保护分部远离所述基板一侧的塑封料，...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢晶晶，
申请(专利权)人：广东越海集成技术有限公司，
类型：发明
国别省市：